FR2843988A1 - Building roof structure comprises rafters fixed to metallic purlins with longitudinal rigidity and each having vertical web folded at lateral ends to constitute support webs, roof covering comprising metal sheet panels - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention se rattache au secteur technique des toitures de bâtiments,The invention relates to the technical sector of building roofs,
notamment des bâtiments agricoles pour l'élevage d'animaux. in particular agricultural buildings for breeding animals.
Le plus souvent, ce type de bâtiments est réalisé à partir de charpentes 5 métalliques avec des pannes en bois qui sont encastrées pour permettre la fixation d'une tôle ou d'une plaque fibro-ciment en couverture, et la pose Most often, this type of building is made from metal frames 5 with wooden purlins which are recessed to allow the fixing of a sheet or fiber cement sheet on the cover, and the installation
d'une isolation rigide notamment en mousse de polyuréthane. rigid insulation, in particular polyurethane foam.
Cette isolation est fixée par le dessous, en recouvrement des pannes bois, permettant, en conséquence, d'obtenir un plafond lisse facilement 1o nettoyable. Il en résulte la réalisation de combles camouflés qui apparaissent This insulation is fixed from below, covering the wooden purlins, thus making it possible to obtain a smooth ceiling that can easily be cleaned. This results in the creation of camouflaged attics which appear
entre la tôle, qui fait office de toiture et de plafond. between the sheet metal, which acts as a roof and ceiling.
Corrmme il sera indiqué dans la suite de la description, cette formation Corrmme it will be indicated in the following description, this training
de combles est génératrice d'un certain nombre d'inconvénients étant donné que de tels combles constituent un lieu privilégié pour les rongeurs 15 insectes et autres, ce qui n'est pas acceptable au point de vue hygiène. roof spaces generates a certain number of drawbacks since such roof spaces constitute a privileged place for rodents insects and others, which is not acceptable from the hygienic point of view.
Il s'est donc avérer important de supprimer les combles. Pour cela il a été nécessaire de modifier la conception du système d'isolation de la toiture et d'utiliser des panneaux conformés pour faire office à la fois de structure 20 de toiture et de structure isolante. Généralement, ces panneaux sont constitués par des tôles parallèles entre lesquelles est insérée une matière isolante notamment de la mousse polyuréthane. Ces panneaux sont fixés directement sur les pannes qui, par conséquent, sont apparentes à It was therefore important to remove the roof space. For this it was necessary to modify the design of the roof insulation system and to use shaped panels to act both as a roof structure and as an insulating structure. Generally, these panels are formed by parallel sheets between which is inserted an insulating material, in particular polyurethane foam. These panels are attached directly to the purlins which, therefore, are apparent to
l'intérieur du bâtiment.inside the building.
Compte tenu du caractère apparent des pannes, on a proposé de les Given the apparent nature of the breakdowns, it has been proposed to
réaliser en métal pour supprimer les inconvénients liés à des pannes en bois. made of metal to eliminate the drawbacks associated with wooden breakdowns.
Ces pannes métalliques sont réalisées à partir de profilés 1' convenablement déterminés pour leur conférer une rigidité suffisante eu égard aux charges importantes qu'elles doivent supporter, résultant notamment de la toiture mais également des accessoires et autres matériels accrochés auxdites pannes. Or, les proils en section transversale des pannes 5 métalliques proposés pour conférer une telle rigidité sont tels, qu'il en résulte la formation de zones importantes o peut se loger toutes sortes d'impuretés qu'il est difficile d'enlever, y compris lors d'une action de These metal purlins are produced from sections 1 'suitably determined to give them sufficient rigidity having regard to the large loads which they have to bear, resulting in particular from the roof but also from accessories and other materials attached to said purlins. However, the cross-sectional proils of the metal purlins 5 proposed to impart such rigidity are such that it results in the formation of large zones in which all kinds of impurities can be lodged which it is difficult to remove, including during an action by
lavage ou de désinfection du bâtiment. washing or disinfecting the building.
Un profil de pannes ressort, par exemple, de l'enseignement de la A breakdown profile emerges, for example, from the teaching of
demande de brevet EP 0092853 et du brevet FR 2520415. patent application EP 0092853 and patent FR 2520415.
L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients de manière simple, sure, efficace et rationnelle. 15 Le problème que se propose de résoudre l'invention et de réaliser une structure de toiture parfaitement isolée et totalement visible, en supprimant l'utilisation de pannes en bois et la formation de combles, tout en ayant pour objectif qu'elle soit totalement lavable et désinfectable, et une 20 diminution du poids et une économie au niveau de la fabrication et du montage. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point une structure de toiture pour bâtiment du type de celle comprenant des 25 arbalétriers rendus solidaires de pannes métalliques, notamment de pannes courantes, de pannes sablières et d'au moins une panne faîtière, pour le The object of the invention is to remedy these drawbacks in a simple, safe, efficient and rational manner. The problem which the invention proposes to solve and to realize a perfectly insulated and totally visible roof structure, by eliminating the use of wooden purlins and the formation of roof spaces, while having as its objective that it be completely washable and disinfectable, and a reduction in weight and savings in manufacturing and assembly. To solve such a problem, a roof structure for a building of the type comprising crossbows made of metal purlins, in particular of purlins, of purlins and of at least one ridge purlins, has been designed and developed. , for the
montage d'éléments de couverture.mounting of cover elements.
Selon l'invention, chaque panne présente un profil en section transversale déterminé pour lui conférer une grande rigidité longitudinale tout en interdisant la création de zones susceptibles de retenir les impuretés, According to the invention, each breakdown has a cross-sectional profile determined to give it great longitudinal rigidity while preventing the creation of zones capable of retaining impurities,
y compris sous l'effet d'une action de lavage et/ou de désinfection. including under the effect of a washing and / or disinfection action.
> Pour résoudre le problème posé d'obtenir une parfaite rigidité de > To solve the problem of obtaining perfect rigidity of
chacune des pannes en supprimant toute zone susceptible de retenir des impuretés, le profil en section de chaque panne est constitué par une âme verticale repliée à chacune de ses extrémités latérales pour constituer des ailes débordantes, notamment d'appui, l'une des ailes au moins, étant 10 prolongée par un rebord de rigidité orienté en direction du bas du bâtiment. each of the purlins by removing any zone capable of retaining impurities, the sectional profile of each purloin consists of a vertical core folded at each of its lateral ends to form overhanging wings, in particular of support, one of the wings at less, being extended by a stiffness edge oriented towards the bottom of the building.
Avantageusement, les ailes débordantes sont formées de part et Advantageously, the protruding wings are formed on the side and
d'autre de l'âme verticale.on the other side of the vertical core.
A partir de cette conception de base, les différentes pannes, présentant certaines variantes d'exécution en fonction de leur positionnement au niveau de la toiture correspondant aux pannes courantes, aux pannes sablières, à la From this basic design, the various purlins, presenting certain execution variants according to their positioning at the level of the roof corresponding to the common purlins, to the purlins purlins, to the
panne faîtière, dans le cas d'une toiture avec des pans inclinés. ridge purlin, in the case of a roof with inclined sides.
Ainsi - chaque panne courante présente deux ailes débordantes formées symétriquement de part et d'autre de l'âme verticale, chacune des ailes étant prolongée par un rebord de rigidité disposé angulairement et Thus - each current breakdown has two protruding wings symmetrically formed on either side of the vertical core, each of the wings being extended by a stiffness edge arranged angularly and
orienté en direction du bas.facing downward.
- chaque panne sablière présente à sa partie inférieure une aile 25 débordante et à sa partie supérieure une aile équerrée pour le positionnement des éléments de couverture; chacune desdites ailes - Each sand pit has at its lower part an overhanging wing 25 and at its upper part a squared wing for positioning the covering elements; each of said wings
étant prolongée par un rebord de rigidité disposé angulairement. being extended by a stiffness rim arranged angularly.
- la panne faîtière présente à sa partie supérieure, de part et d'autre de l'âme verticale et d'une manière symétrique. des ailes inclinées prolongées par un rebord de rigidité disposé angulairemlent et orienté en direction du bas, ladite panne présentant à la partie inférieure de l'âme verticale, et de part et d'autre, des rebords de rigidité orientés en - the ridge purlin present at its upper part, on either side of the vertical core and in a symmetrical manner. inclined wings extended by a stiffness rim arranged angularly and oriented in the downward direction, said purlin having at the lower part of the vertical core, and on both sides, stiffness rims oriented in
direction du bas.down direction.
Dans le cas d'une application de l'invention à un bâtiment d'élevage notamment et de la nécessité de l'équiper intérieurement de différents accessoires et matériels, les ailes débordantes des pannes, notamment situées ic à la partie inférieure de l'âme verticale, sont agencées pour la suspension In the case of an application of the invention to a livestock building in particular and the need to equip it internally with different accessories and materials, the wings projecting from the purlins, in particular located ic at the lower part of the core vertical, are arranged for suspension
et/ou le montage d'accessoires.and / or the fitting of accessories.
Selon une forme avantageuse de realisation, les éléments de couverture sont constitués par des panneaux réalisés par des tôles parallèles 15 entre lesquelles est insérée une matière isolante, lesdits panneaux étant fixés According to an advantageous embodiment, the covering elements are constituted by panels produced by parallel sheets 15 between which an insulating material is inserted, said panels being fixed.
et positionnés en combinaison avec les différentes pannes. and positioned in combination with the different purlins.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés dans lesquels: -La figure I est une vue en perspective d'un exemple de réalisation nullement limitatif d'un bâtiment d'élevage équipé d'une structure selon les The invention is set out below in more detail with the aid of the appended drawings in which: FIG. I is a perspective view of an exemplary embodiment in no way limiting of a livestock building equipped with a structure according to
caractéristiques de l'invention.features of the invention.
- La figure 2 est une vue partielle en perspective de l'ensemble de la - Figure 2 is a partial perspective view of the entire
charpente avant mise en place des éléments de toiture. frame before installation of roofing elements.
- La figure 3 est une vue en coupe transversale de la structure de la - Figure 3 is a cross-sectional view of the structure of the
toiture et du bâtiment.roof and building.
-Les figures 4, 5 et 6 sont des vues partielles en perspective des différents profils des pannes avec des éléments de couverture; la figure 4 correspond au profil des pannes sablières, la figure 5 correspondant au profil des pannes courantes; et la figure 6 correspondant au profil des pannes FIGS. 4, 5 and 6 are partial perspective views of the different profiles of the purlins with covering elements; FIG. 4 corresponds to the profile of the sandstone faults, FIG. 5 corresponding to the profile of the current faults; and Figure 6 corresponding to the failure profile
faîtières, dans le cas d'une toiture à deux pans inclinés. ridge, in the case of a roof with two inclined sides.
De manière parfaitement connue, la structure de toiture et plus In a perfectly known manner, the roof structure and more
particulièrement sa charpente, comprend des arbalétriers (A) rendus solidaires de pannes métalliques (P) pour le montage d'éléments de couverture (C). Les arbalétriers (A) sont par exemple solidaires de poteaux supports (PS). Les poteaux (PS) permettent le montage des cloisons 10 extérieures du bâtiment en combinaison avec tout type d'ouverture. particularly its frame, includes rafters (A) made integral with metal purlins (P) for mounting cover elements (C). The rafters (A) are for example secured to support posts (PS). The posts (PS) allow the mounting of the exterior partitions of the building in combination with any type of opening.
Généralement, les différentes pannes (P), montées entre chaque arbalétrier (A), sont disposées parallèlement aux côtés longitudinaux du bâtiment. Concernant l'ensemble des pannes, on distingue, de manière connue, les pannes courantes (Pl), les pannes sablières (P2) et les pannes faîtières (P3). Selon une caractéristique importante de l'invention, chaque panne (P), 20 aussi bien les pannes courantes (Pi) que les pannes sablières (P2) et que les Generally, the different purlins (P), mounted between each rafters (A), are arranged parallel to the longitudinal sides of the building. Concerning all the breakdowns, a distinction is made, in a known manner, common breakdowns (P1), sandstone breakdowns (P2) and ridge breakdowns (P3). According to an important characteristic of the invention, each breakdown (P), both the current breakdowns (Pi) as well as the sandpit breakdowns (P2) and that the
pannes faîtières (P3), présentent un profil en section transversale, déterminé pour leur conférer une grande rigidité longitudinale d'une part, tout en interdisant la création de zones susceptibles de retenir tout type d'impuretés y compris sous l'effet d'une action de lavage et autre 25 désinfection. ridge purlins (P3), have a cross-sectional profile, determined to give them great longitudinal rigidity on the one hand, while preventing the creation of zones capable of retaining any type of impurities including under the effect of a washing and other disinfection action.
Selon l'invention, il a donc été conçu et mis au point un profil spécifique de panne apte à résoudre ce double problème d'obtenir une rigidité longitudinale suffisante, sans pour autant créer des zones According to the invention, it has therefore been designed and developed a specific breakdown profile capable of solving this double problem of obtaining sufficient longitudinal rigidity, without however creating zones
susceptibles de retenir des impuretés. likely to retain impurities.
On renvoie aux figures 4, 5 et 6 notamment, qui montrent ce profil eCil section spécifique. Chaque panne (P) est constituée par une âme verticale (1) repliée à chacune de ses extrémités latérales pour constituer des ailes débordantes (la) et (lb). Avantageusement, les ailes (la) et (lb) sont We refer to Figures 4, 5 and 6 in particular, which show this specific section eCil profile. Each purlin (P) is constituted by a vertical core (1) folded at each of its lateral ends to form protruding wings (la) and (lb). Advantageously, the wings (la) and (lb) are
formées de part et d'autre de l'âme verticale (1). formed on either side of the vertical core (1).
Au moins l'une des ailes (la) ou (lb) est prolongée par uni rebord de rigidité orienté en direction du bas du bâtiment pour éviter, au niveau de 10 l'intersection de l'aile considérée et dudit rebord, de constituer une zone At least one of the wings (la) or (lb) is extended by a rigid stiffness rim oriented towards the bottom of the building to avoid, at the level of the intersection of the wing in question and said rim, of constituting a zoned
apte à retenir des impuretés.able to retain impurities.
Chaque panne courante (P1) présente deux ailes débordante (la) et Each current breakdown (P1) has two overflowing wings (la) and
(lb) formées symétriquement de part et d'autre de l'âme centrale (1). (lb) formed symmetrically on either side of the central core (1).
Chacune des ailes (la) et (lb) sont prolongées par un rebord de rigidité 15 (lal) (lbl). Chacun des rebords (lal) et (lbl) sont disposés angulairement par rapport à l'aile correspondante (la) et (lb) en étant orientées en direction du bas. Chacune des ailes (la) et (lb) sont formées perpendiculairement à l'ame centrale (1). Les ailes (la) et (lb) sont parallèles. A noter que l'aile inférieure (lb) est de préférence disposée, 20 comme indiqué, perpendiculairement à l'âme centrale (1) mais peut être également positionnée selon un angle supérieur à 90 pour faciliter l'évacuation des impuretés. A titre indicatif, nullement limitatif les rebords (lai) et (lb2) sont inclinés selon un angle (o) d'environ 104 0 par rapport au plan horizontal défini par chacune des ailes (la) et (lb). 25 Chaque panne sablière (P2) présente, dans sa partie inférieure, une aile (lb) et, à sa partie supérieure, une aile équerrée (la) délimitant une partie d'encastrement (l1a2) pour le positionnement des éléments de couvertul-e (C). Conmme indiqué précédemment, chacune des ailes (lb) et (la) est prolongée par un rcbord de rigidité (lbl 1) et (lai). L'aile inférieure (lb) est formée perpendiculairement à l'âme verticale (1), tandis que l'aile supérieure équeLrrée (la) est formée angulairemnent à ladite iâmne (I1) selon un angle ([3) en fonction de l'inclinaison des élements de couverture (C), suite Each of the wings (la) and (lb) are extended by a stiffness flange 15 (lal) (lbl). Each of the flanges (lal) and (lbl) are arranged angularly with respect to the corresponding wing (la) and (lb) being oriented in the direction of the bottom. Each of the wings (la) and (lb) are formed perpendicular to the central core (1). The wings (la) and (lb) are parallel. Note that the lower wing (lb) is preferably arranged, as indicated, perpendicular to the central core (1) but can also be positioned at an angle greater than 90 to facilitate the evacuation of impurities. By way of indication, in no way limiting, the edges (lai) and (lb2) are inclined at an angle (o) of approximately 1040 relative to the horizontal plane defined by each of the wings (la) and (lb). 25 Each sand pit (P2) has, in its lower part, a wing (lb) and, in its upper part, a squared wing (la) delimiting an embedding part (l1a2) for positioning the cover elements (VS). As indicated above, each of the wings (lb) and (la) is extended by a stiffness edge (lbl 1) and (lai). The lower wing (1b) is formed perpendicular to the vertical core (1), while the upper equalized wing (1a) is formed angularly at said axis (I1) at an angle ([3) depending on the inclination of the cover elements (C), continued
à Il 'angulation des arbalétriers (A). to the angulation of the crossbowmen (A).
En ce qui concerne la panne faîtière (P3), et dans l'exemple illustré à la figuire 6, cette dernière présente à sa partie supérieure, de part et d'autre 10 de l'âme verticale (1) et d'une manière symétrique, deux ailes inclinées As regards the ridge purlin (P3), and in the example illustrated in FIG. 6, the latter has at its upper part, on either side 10 of the vertical core (1) and in a manner symmetrical, two inclined wings
(la). Comme précédemment, chacune des ailes (la) est prolongée par un rebord de rigidité (1 a 1) disposé angulairement et orienté en direction du bas. (the). As before, each of the wings (la) is extended by a stiffness rim (1 to 1) arranged angularly and oriented in the direction of the bottom.
La partie inférieure de l'âme verticale (1) présente, de part et d'autre, des rebords de rigidité (lb l) orientés en direction du bas. A noter que cette 15 panne faîtière, telle qu'illustrée figure 6, peut être réalisée en un seul élément ou en deux éléments juxtaposés au niveau de l'âme centrale. De mrême, dans le cas d'une toiture à une seule pente, l'âme centrale présente une seule aile inclinée (la) avec le rebord (lai) et, à sa partie inférieure, un The lower part of the vertical core (1) has, on both sides, stiffness edges (lb l) oriented in the direction of the bottom. Note that this ridge failure, as illustrated in FIG. 6, can be carried out in a single element or in two elements juxtaposed at the level of the central core. Similarly, in the case of a single slope roof, the central core has a single inclined wing (la) with the flange (lai) and, at its lower part, a
seul rebord ( lbl).single ledge (lbl).
Compte tenu de l'application avantageuse de l'invention aux bâtiments pour l'élevage, les ailes inférieures (lb) notamment, peuvent être agencées Given the advantageous application of the invention to buildings for breeding, the lower wings (lb) in particular, can be arranged
pour la suspension et/ou le montage de tout type d'accessoires. for hanging and / or mounting all types of accessories.
La tixation des différentes pannes (P1, P2, P3) par rapport aux The fixing of the various faults (P1, P2, P3) in relation to the
arbalétriers (A), s'effectue par tous moyens connus et appropriés. crossbowmen (A), is carried out by any known and appropriate means.
Les éléments de couverture (C) sont constitués par des panneaux The covering elements (C) consist of panels
réalisés par des tôles parallèles (2) et (3) entre lesquelles est insérée une matière isolante (4). Les panneaux de toiture, tels que définis sont fixés et positionnés en combinaison avec les différentes pannes (PI) (P2) (P3). made by parallel sheets (2) and (3) between which an insulating material (4) is inserted. The roof panels, as defined, are fixed and positioned in combination with the different purlins (PI) (P2) (P3).
Notamment les panneaux de toiture sont en appui sur les ailes ( 1 a). In particular, the roof panels are supported on the wings (1 a).
) Les pannes peuvent avantageusement être réalisées en acier galvanisé inoxydable. Les différents pliages s'effectuent par tout moyen connu et approprié. ) The purlins can advantageously be made of galvanized stainless steel. The various folds are carried out by any known and appropriate means.
Les av\antages ressortent bien de la description, en particulier, on souligne et on rappelle le caractère apparent de la charpente avec une The advantages emerge clearly from the description, in particular, we emphasize and recall the apparent character of the frame with a
empannage spécifique permettant un nettoyage et une désinfection totals. specific jibe allowing total cleaning and disinfection.
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| US11466454B2 (en) | 2020-11-03 | 2022-10-11 | Advanced Fastener And Assembly Solutions Llc | Purlin clip assembly and system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2843988B1 (en) | 2008-05-16 |
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